Тепловой расчет котла ТП-87-1, страница 3

1114,5 кДж/кг;  – количество теплоты, внесенное воздухом присосов экономайзера, кДж/кг:

=6,65 кДж/кг:

 – потери тепла  в  окружающую  среду  экономайзером, кДж/кг:

 кДж/кг:

n – количество  конвективных  поверхностей  нагрева, шт.

Из уравнения  теплопередачи  определяется  необходимая  величина  площади поверхности  нагрева  экономайзера:

м²

где  – коэффициент  теплопередачи  для  экономайзера Вт/(м²К);

Для  противоточной  схемы  теплообмена:

здесь индексом "г" обозначены параметры газового потока, индексом "в"- воды.

 кДж/кг;

Зная,  по  диаграмме определяем теоретическую температуру за водяным экономайзером 2ст.

=12,17(8539-7543+6,65-10,4)=12077 кДж/кг;

Необходимое число труб

Число труб в одном ряду

шт.

Количество рядов труб по глубине газохода:

шт.

Действительное количество труб:

шт.

Площадь трубы определяем по формуле:

F = p×d×l=3,14 × 0,036 × 4,4 = 0,497 м²

Площадь поверхности 2ст экономайзера:

=F × n = 0,497 × 2145 =1066 м²

D = 1,03 %

Находим живое сечение поверхности нагрева, предназначенное для прохода газов:

м²

 

Скорость движения газов, в экономайзере определяют по формуле

м/с

3.2.7.3. Расчет  воздухоподогревателя 2 ступени.

Из уравнения теплового баланса определяют температуру  газа после воздухоподогревателя

,

где  – энтальпия газов перед воздухоподогревателем, кДж/кг;  – энтальпия газов после воздухоподогревателя, кДж/кг; ,  – температура горячего и холодного воздуха, °С.

= 7554,5 - (1,2 - 0,025)6,84·1,321(405 - 230) + 6,65 - 10,4 = 5673 кДж/кг

Зная,  по  диаграмме определяем теоретическую температуру за воздухоподогревателем 2ст. = 410°С

Из  уравнения  теплопередачи  определяется  необходимая  величина площади  поверхности  нагрева  воздухоподогревателя:

где – коэффициент теплопередачи воздухоподогревателя (дан в задании на курсовой проект), Вт/(м²К);  – средний температурный напор между греющей и нагреваемой средами,

здесь индексом "ХВ" обозначены параметры холодного воздуха, индексом "ГВ" – горячего.

Количество труб в поверхности нагрева воздухоподогревателя:

- средний диаметр трубы воздухоподогревателя.

Количество труб по ширине газохода:

Количество рядов труб по глубине газохода:

Скорость газового потока в трубном пространстве воздухоподогревателя:

где - площадь «живого» сечения газохода, предназначенная для прохода дымовых газов:

21,75 м²

Действительное количество труб:

Площадь трубы определяем по формуле:

Площадь поверхности  2ст воздухоподогревателя:

D =1,3%

 

3.2.7.4. Расчет водяного экономайзера 1 ступени.

Из уравнения теплового баланса определяется , а  по ней - температура газов  после  экономайзера:

Для  противоточной  схемы  теплообмена:

Необходимое число труб

Число труб в одном ряду

Количество рядов труб по глубине газохода:

Действительное количество труб:

Находим живое сечение поверхности нагрева, предназначенное для прохода газов:

Скорость движения газов, в экономайзере определяют по формуле

Площадь трубы определяем по формуле:

f = p×d×l = 3,14 × 0,036 × 4,4 = 0,497 м²

Площадь поверхности 1ст водяного экономайзера:

= f × n = 0,497 × 9360 = 4652 м²

D = 1%

3.2.7.5. Расчет воздухоподогревателя 1 ступени.

По  диаграмме определяем:

 при

=12,17(4180-1720+5,3-0,4) = 29985 кДж/кг;

Средний температурный напор:

Площадь  поверхности  нагрева  воздухоподогревателя:

Количество труб в поверхности нагрева воздухоподогревателя:

Количество труб по ширине газохода:

Количество рядов труб по глубине газохода:

Действительное количество труб:

Площадь трубы определяем по формуле:

f = p×d×l=3,14 × 0,04 ×4,0 = 0,502 м²

Площадь поверхности 1ст водяного экономайзера:

=f × n = 0,502 × 31325 = 15725,1 м²

D =1,06%

Скорость движения газов, в воздухоподогревателе определяют по формуле:

- площадь «живого» сечения газохода, предназначенная для прохода дымовых газов:

35,5м²

3.2.8. Расчет тягодутьевой установки

Расчет дутьевых вентиляторов и дымососов произведен в аэродинамическом расчете котлоагрегата.